Ausscheidungsverfestigte Platinlegierungen für Hochtemperaturanwendungen: potentielle Legierungselemente und ihr Einfluss auf Mikrostruktur, Festigkeit und Oxidationseigenschaften

Ausscheidungsverfestigte Nickellegierungen, sogenannte Nickelbasis-Superlegierungen, unterliegen seit Mitte des 20. Jahrhunderts einer intensiven Erforschung und Weiterentwicklung. Der erfolgreiche Einsatz der Nickelbasis-Superlegierungen beispielsweise für thermisch und mechanisch hochbelastete Bauteile in Fluggasturbinen wird durch ihre optimierte Mikrostruktur ermöglicht. Aufbauend auf den Kenntnissen über Nickelbasis-Superlegierungen stehen seit Ende der 90er Jahre des 20. Jahrhunderts zunehmend neuartige ausscheidungsverfestigte Legierungen auf Basis der Platingruppenmetalle im Blickpunkt der Forschung und Entwicklung. Mit einer den Nickelbasis-Superlegierungen ähnlichen, jedoch bis zu weit höheren Temperaturen stabilen Mikrostruktur besitzen diese Legierungen das Potential für eine mechanische Hochtemperaturfestigkeit, die die der Nickelbasis-Superlegierungen noch übertrifft. Die vorliegende Arbeit bildet eine Grundlage für weitergehende Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der ausscheidungsverfestigten Platinlegierungen. Es sind die Einflüsse der potentiellen Legierungselemente Mo, Nb, Ni, Re, Ru, Ta, Ti und W auf die für den Hochtemperatureinsatz relevanten Eigenschaften der Mikrostruktur, die mechanische Festigkeit sowie das Oxidationsverhalten untersucht und bewertet worden.